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　平成　１年特許願第３３８８２２号「複覆工具並びにその製造方法及び装置」拒絶査定に対する審判事件〔平成　３年　４月　８日出願公開、特開平　３−　８２７４８、請求項の数（２０）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
１．本願の手続の経緯及び本願発明
　本願は、平成１年１２月２８日（パリ条約による優先権主張１９８９年８月２１日、（ＣＨ）スイス連邦）に特許出願されたものであって、その請求項１乃至２０に係る発明（以下、「本願発明１」乃至「本願発明２０」という）は、平成１４年４月１６日付手続補正によって補正された明細書の特許請求の範囲の請求項１乃至２０に記載された次のとおりのものである。
【請求項１】反応性物理的被覆法により適用された、しっかりと付着した強靱な固溶体層を備え、この層が、少なくとも固溶体層のうちの下部領域にあるより厚い方の部分において、互いどうしの濃度比が表面に垂直の方向で周期的に変動しながら連続的に増減し且つ同じ方向において全体として一方は増加し他方は減少するそれぞれの濃度勾配を有する窒化チタンと炭化チタンを含んでいる被覆された工具本体を含む被覆工具。
【請求項２】前記窒化チタンと炭化チタンのうち一つだけから本質的になり且つ工具本体部分の表面と前記固溶体層のうちのより厚い方の部分との間を結びつける分離層を含んでおり、前記固溶体層のうちのより厚い方の部分における前記窒化チタンと炭化チタンの濃度比が上記の分離層から当該固溶体層のうちの厚い方の部分までにわたり着実に変化しており、当該固溶体層のうちのより厚い方の部分が上記の分離層の厚みの１．２倍から２倍までである、請求項１記載の被覆工具。
【請求項３】前記固溶体層が前記工具本体部分の近くにある当該固溶体層のうちのより厚い方の部分と当該工具本体部分から間隔をあけて離れている前記固溶体層のうちのより薄い方の部分とを包含しており、前記窒化チタンと炭化チタンの濃度比が当該層のうちのより薄い方の部分にわたって少なくとも実質的に一定であり、当該層のうちの上記より厚い方の部分の濃度比がこの層のうちの上記より薄い方の部分まで全体に滑らかに変化し、当該層のうちの上記より厚い方の部分がこの層のうちの上記より薄い方の部分より２〜５倍厚い、請求項１記載の被覆工具。
【請求項４】前記固溶体層のうちのより厚い方の部分における窒化チタンと炭化チタンの濃度比がこの層のうちのより厚い方の部分の厚みにわたって上昇するかあるいは低下している、請求項１記載の被覆工具。
【請求項５】前記濃度比が前記固溶体層の厚みに沿って２μｍの層の厚さ当り１〜５回周期的に変動している、請求項１記載の被覆工具。
【請求項６】前記２μｍの層の厚さ当り１〜５回の変動に第一の周期的変動が含まれていて、前記窒化チタンと炭化チタンの濃度比がこの第一の周期的変動一つ当りに５〜１００回変化する第二の周期的変動幅で前記固溶体層に沿って変動する、請求項５記載の被覆工具。
【請求項７】前記工具本体部分の表面と前記分離層との間を結びつける当該工具本体部分と同じ材料で作られた下層を含んでおり、この下層の厚みが０．０１〜０．５μｍである、請求項２記載の被覆工具。
【請求項８】前記分離層が本質的に窒化チタンからなる、請求項２記載の被覆工具。
【請求項９】前記下層が本質的にチタンからなる、請求項７記載の被覆工具。
【請求項１０】前記固溶体層のうちのより薄い方の部分が最高で３０重量％までの炭化チタンと最低で７０重量％までの窒化チタンとを含有している固溶体から本質的になる、請求項３記載の被覆工具。
【請求項１１】請求項１記載の被覆工具を製造するための被覆法であり、被覆を施すべき工具本体を用意し、真空室内の蒸気源を用いて気体状態へ変えられる金属を、真空室へ導入した気体反応物と化学反応させながら、移動する工具本体の表面へ堆積させることにより被覆された工具を得る反応性物理的被覆法であって、それぞれ窒化チタン及び炭化チタンを生成するに際し、反応物として、窒化チタン及び炭化チタンの一方を生成するための第一のガスを連続的に減少する供給流量で導入し、且つ、他方を生成するための第二のガスを連続的に増加する供給流量で導入し、そして、工具本体上に堆積するのが窒化チタンと炭化チタンの固溶体層であって、これらの窒化チタン及び炭化チタンの互いどうしの濃度比が工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置の変化に対応する濃度の周期的変化及び供給流量の変化に対応する濃度の変化の両方の結果として表面に垂直な方向においてのみ変化するような速度で、工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置が周期的に変わるように、工具本体を回転運動させ且つ蒸気源を上下動させることを特徴とする反応性物理的被覆法。
【請求項１２】前記第一及び第二のガスが気化した金属について異なる親和力を有するように選択される、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】気化した前記金属が前記真空室内の蒸気源から供給され、そして、前記固溶体層における且つ前記工具本体部分に関して上記の蒸気源の移動の方向における前記窒化チタンと炭化チタンの濃度比を変えるため当該工具本体部分の表面に沿って当該。
【請求項１４】前記蒸気源が前記工具本体部分よりも遅い速度で移動させられる、請求項１１記載の方法。
【請求項１５】前記真空室において前記金属を気化させそして初めに前記第一及び第二のガスのうちの一つのみをこの真空室へ供給することによって当該ガスのうちの一つのみと当該金属とにより生成された窒化チタン及び炭化チタンの一方だけから本質的になる分離層を形成し、続いて当該真空室へ前記第一及び第二のガスのうちの他のものを導入することにより前記固溶体層が形成されることを包含している、請求項１１記載の方法。
【請求項１６】前記固溶体層のうちのより厚い方の部分を、この部分の形成の間前記第一及び第二のガスのうちの一つの流量を当該第一及び第二のガスのうちの他のものに関して減少させることにより形成し、続いて当該固溶体層のうちのより薄い方の部分を当該第一及び第二のガスの両方を前記真空室へ一定の比率で入れることにより形成することを包含している、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】前記第一及び第二のガスのうちの一つが窒素でありそして当該第一及び第二のガスのうちの他のものが炭素放出ガスであって、前記金属がチタンを含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１８】前記窒素及び炭素放出ガスの前記真空室への流入量が前記固溶体層のうちのより薄い方の部分がＴｉＣ０．３Ｎ０．７を含んでなるように調製される、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】当該被覆工具が切削及び成形工具の一つとして利用される、請求項１１記載の方法。
【請求項２０】表面を有する工具本体部分とこの表面上の窒化チタンと炭化チタンの固溶体層とから作られていて、この層が反応性物理的被覆法により堆積されており且つ、この層のうちのより厚い方の部分における上記窒化チタンと炭化チタンの濃度比が該部分にわたって表面に垂直の方向で周期的に変動しながら連続的に増減し、且つ該窒化チタンと炭化チタンが同じ方向において、全体として一方は増加し他方は減少するそれぞれの濃度勾配を有する、被覆された工具を製造するための装置であって、当該窒化チタンと炭化チタンを生成するためのガスとの反応で使用するための金属を気化させるための蒸気源を構成するための手段と、工具本体上に堆積するのが窒化チタンと炭化チタンの固溶体層であって、これらの窒化チタン及び炭化チタンの互いどうしの濃度比が工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置の変化に対応する濃度の周期的変化及び供給流量の変化に対応する濃度の変化の両方の結果として表面に垂直な方向においてのみ変化するような速度で、工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置が周期的に変わるように、工具本体を回転運動させるための手段及び蒸気源を上下動させるための手段とを含んでなる、被覆工具の製造装置。
２．原査定の理由
　原査定の理由の概要は、本願発明１、１１，１２（出願当初明細書の請求項９，１３，１４に係る発明に相当する）は、本願の出願前に頒布された刊行物である引用文献１（特公昭６２−４２９９５号公報、以下「引用例１」という）、引用文献２（特表昭６１−５０００１４号公報、以下「引用例２」という）に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないというものである。
３．引用例の記載内容
　引用例１及び２には、それぞれ次の事項が記載されている。
（１）引用例１（特公昭６２−４２９９５号公報）
（１−ａ）「１．高速度鋼に対しＰＶＤ法によりチタンの炭化物もしくは炭窒化物の被覆膜を形成せしめるに際し、予め６００℃以下の温度でチタンの窒化物を０．１μ以上２μ以下の厚みに被覆した後、６００℃以下の温度でチタンの炭化物もしくは炭窒化物を被覆する事を特徴とする被覆高速度鋼の製造法。」（特許請求の範囲）
（１−ｂ）「ＰＶＤ法（物理蒸着法）である。炭化チタン、炭窒化チタン、窒化チタンのＰＶＤ法には反応スパッタリング法、ＡＲＥ（活性化反応蒸着法）、反応イオンプレーテイング法などがある。」（第２欄７〜１１行）
（１−ｃ）「さて、以上述べた様に前述のＰＶＤ法を用いて・・・高速度鋼と被覆膜の接着強度が工具用としては不十分である事が試験の結果判明した。しかるに、・・・の低温でも、実用に耐える接着強度を有する事を発見した。ここで、窒化チタンと炭窒化チタンまたは炭化チタン界面の接着強度もまた大きく、また窒化チタンから炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化させる事も、反応ガス組成を連続的に変化させる事が容易に実施できる。」（第３欄５〜２０行）
（１−ｄ）「第１図に示す反応イオンプレーテイング装置を用いて、電子ビームにて加熱蒸発せしめたチタンを・・・イオン化し、・・・基板電圧を印加した。ここで試料Ｎｏ．１は・・・ＴｉＮ層０．５μ、ＴｉＣ層４．５μの被覆膜を得た。」（第４欄１〜８行）
（１−ｅ）第１図に「基板が回転すること」が記載される。
（２）引用例２（特表昭６１−５０００１４号公報）
（２−ａ）「３．耐火物質でつくった少なくとも１つの陰極を真空下でアークによって蒸発させ、切削工具に電圧を印加し、切削工具の基材金属の使用面を真空下での蒸発物質のイオンによる陰極衝突によって清浄・加熱し、電圧を低下し、そして反応ガスをある圧力下で真空室に導入して耐摩耗性被覆を形成することにより切削工具を製造する方法において、前記切削工具の基材金属（１）の使用面（２）を清浄・加熱する過程で、反応ガスの主成分が前記基材金属（１）に溶解する温度で前記反応ガスを供給し、ベース層（４）および熱安定遷移被覆（３）の形成と同時にこれらの被覆の成分間の相平衡温度に達するまで前記基材金属（１）の使用面（２）のさらなる加熱を行うことを特徴とする切削工具の製造方法。」（特許請求の範囲請求項３）
（２−ｂ）「インサートプレート基材金属中に、組成：硬質合金、ＴｉＣｏ、ＴｉＮ、（ＴｉＷ）Ｃの厚さ２μｍの熱安定遷移被覆の形成；インサートプレート使用面上に、組成：（Ｔｉ、Ｗ）ＣＮの主被覆の形成。」（第４頁左下欄下から７〜３行）
４．当審の判断                                                      
４−１．本願発明１について
　上記（１−ａ）〜（１−ｄ）によれば、引用例１には「ＰＶＤ法（物理蒸着法）により、予めチタンの窒化物を被覆した後、チタンの炭化物もしくは炭窒化物を被覆するものであって、窒化チタンから炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化させ、又は、反応ガス組成を連続的に変化させて形成された被覆高速度鋼。」の発明（以下、「引用発明１−１」という）が記載されているといえる。
　そこで、本願発明１と引用発明１−１とを対比すると、引用発明１−１の窒化チタンの被覆に炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化させた構成から、そこに固溶体層が形成されているとみれ、また、引用発明１−１の「被覆高速度鋼」は上記（１−ｃ）の記載からみて「被覆工具」とみれるので、両者は、「反応性物理的被覆法により適用された、しっかりと付着した強靱な固溶体層を備え、被覆された工具本体を含む被覆工具。」で一致するものの、両者は、
本願発明１が「固溶体層が、少なくとも固溶体層のうちの下部領域にあるより厚い方の部分において、互いどうしの濃度比が表面に垂直の方向で周期的に変動しながら連続的に増減し且つ同じ方向において全体として一方は増加し他方は減少するそれぞれの濃度勾配を有する窒化チタンと炭化チタンを含んでいる」のに対し、引用発明１−１では「固溶体層が窒化チタンから炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化」している点
で相違している。
  なお、この相違点については、引用例１の上記（１−ｅ）に「基板を回転」させることが記載されていることから、引用発明１−１は基板を回転しながら「反応ガス組成を連続的に変化させている」とみることができ、こうした方法からみて、窒化チタンから炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続的に組成が変化し、その固溶体の中に窒化チタン、炭窒化チタン、炭化チタンが混在形成されるとはいえるが、該回転が被覆形成における膜厚や組成の均一性をもたせるともみれることから、その回転と反応ガス組成の変化によって直ちに本願発明１の「互いどうしの濃度比が表面に垂直の方向で周期的に変動しながら連続的に増減し且つ同じ方向において全体として一方は増加し他方は減少するそれぞれの濃度勾配を有する窒化チタンと炭化チタン」を形成されるとまでいうことはできない。そして、特に、本願発明１の「周期的に変動しながら」という構成については引用発明１−１と明らかに相違するものである。
　そこで、この相違点について検討すると、引用例２には、上記（２−ａ）（２−ｂ）より、切削工具の被覆製造においてアークにより蒸発材料を蒸発させる点や反応ガスをある圧力下で真空室に導入して熱安定遷移被覆の形成後主被覆を行って耐摩耗性被覆を形成することにより切削工具を製造する点が記載されているといえるが、上記相違点について何ら記載されていない。また、上記相違点が当該技術分野において自明な事項であるともいえない。
　そして、本願発明は、上記構成を採ることによって、被覆に大きな付着力と高い靱性を与えるという明細書記載の効果を奏するものと認められる。
　してみると、本願請求項１に係る発明は、引用例１、２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認めることはできない。
４−２．本願発明１１について
　上記（１−ａ）〜（１−ｅ）によれば、引用例１には「高速度鋼に対しＰＶＤ法（物理蒸着法）によりチタンの炭化物もしくは炭窒化物の被覆膜を形成せしめるに際し、予めチタンの窒化物を被覆した後、チタンの炭化物もしくは炭窒化物を被覆するものであって、基板を回転させながら、窒化チタンから炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化させ、又は、反応ガス組成を連続的に変化させて形成する被覆法。」の発明（以下、「引用発明１−２」という）が記載されているといえる。
　そこで、本願発明１１と引用発明１−２とを対比すると、引用発明１−２の窒化チタンの被覆に炭窒化チタンを経て炭化チタンまで連続に組成を変化させた構成から、そこに固溶体層が形成されているとみれ、また、引用発明１−２の「被覆高速度鋼」は上記（１−ｃ）の記載からみて「被覆工具」とみれるので、両者は、「被覆工具を製造するための被覆法であり、被覆を施すべき工具本体を用意し、真空室内の蒸気源を用いて気体状態へ変えられる金属を、真空室へ導入した気体反応物と化学反応させながら、移動する工具本体の表面へ堆積させることにより被覆された工具を得る反応性物理的被覆法であって、反応物として、窒化チタン及び炭化チタンの一方を生成するための第一のガスを連続的に減少する供給流量で導入し、且つ、他方を生成するための第二のガスを連続的に増加する供給流量で導入し、そして、工具本体上に堆積するのが固溶体層であって、工具本体を回転運動させる反応性物理的被覆法。」で一致するものの、両者は、
本願発明１１が「窒化チタンと炭化チタンを生成するものであって、これらの窒化チタン及び炭化チタンの互いどうしの濃度比が工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置の変化に対応する濃度の周期的変化及び供給流量の変化に対応する濃度の変化の両方の結果として表面に垂直な方向においてのみ変化するような速度で、工具本体と蒸気源との間隔又は相対的位置が周期的に変わるように、工具本体を回転運動させ且つ蒸気源を上下動させる」のに対し、引用発明１−２では「工具本体を回転運動させ」ている点
で相違している。
　この相違点について検討すると、引用例２には上記（２−ａ）（２−ｂ）より、切削工具の被覆製造においてアークにより蒸発材料を蒸発させる点や反応ガスをある圧力下で真空室に導入して熱安定遷移被覆の形成後主被覆を行って耐摩耗性被覆を形成することにより切削工具を製造する点が記載されているといえるが、上記相違点については何ら記載されていない。そして、本願発明１１は、上記構成を採ることによって、互いどうしの濃度比が表面に垂直の方向で周期的に変動しながら連続的に増減し且つ同じ方向において全体として一方は増加し他方は減少するそれぞれの濃度勾配を有する窒化チタンと炭化チタンを含んでいる被覆を形成させ、被覆に大きな付着力と高い靱性を与えるという明細書記載の効果を奏するものと認められる。
　してみると、本願請求項１１に係る発明は、引用例１、２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認めることはできない。
４−３．本願発明１２について
　　本願発明１２は、本願発明１１にさらに構成を付加したものであるので、前記本願発明１１で検討した理由により、引用例１、２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認めることはできない。
５．結び
　以上のとおり、本願については、原査定の理由を検討してもその理由によって拒絶すべきものとすることはできない。
　また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。